動(dòng)圖詳解:原來光纖是這樣制造的!
一、什么是光纖
光纖是由透明度極高的玻璃纖維和包裹它的材料組成的。
光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱,是由一組光導(dǎo)纖維組成的用于傳播光束的細(xì)小而柔軟的傳輸介質(zhì)。
光纖的構(gòu)造一般由涂覆層,包層,纖芯組成。
它是用石英玻璃或特別塑料拉成的柔軟細(xì)絲,直徑在幾個(gè)μm(光波波長(zhǎng)的幾倍)到120μm。就像水流過管子一樣,光能沿著這種細(xì)絲在內(nèi)部傳輸。
正是這根小小的玻璃絲,今天徹底改變了人類的生活。毫不夸張的講,光纖通信是人類史上一次超越時(shí)間和空間的奇跡,從蒸汽機(jī)的發(fā)明,到輪船、火車,人類從來沒有如此拉近過時(shí)空距離。
二、光纖的原理
它的原理就是光的全反射。
當(dāng)光線以合適的角度進(jìn)入玻璃纖維時(shí)折射光線消失光線全部反射。
按幾何光學(xué)的全反射原理,光纖就被束縛在纖芯中進(jìn)行傳輸了。
下面這個(gè)視頻可以跟大家清楚的解釋一下:
三、光纖的制造
通信光纖的制造分為制棒和拉絲兩道工序,當(dāng)然最后還要進(jìn)行測(cè)試。
神奇吧,看看它的制造過程,更神奇↓↓
先熔制出一根合適的玻璃棒,為使光纖的纖芯折射率,比包層折射率高,首先在制備纖芯玻璃棒時(shí),要均勻地?fù)饺肷倭勘仁⒄凵渎矢叩牟牧希ㄈ珂N)。
拉絲塔和光纖初始降落點(diǎn)
光纖拉絲塔組成
接著在制備包層玻璃時(shí),再均勻地?fù)饺肓勘仁⒄凵渎实偷牟牧?如硼)。這就制成了拉制光纖的原始玻璃棒,通常把它叫做光纖預(yù)制棒。
把預(yù)制棒放人高溫(約2000℃)拉絲爐巾加溫軟化,拉制成線徑很細(xì)的玻璃絲,同時(shí)在玻璃絲外增加一層高分子材料涂覆層,以便增強(qiáng)玻璃絲的柔韌性和機(jī)械強(qiáng)度。
抽絲過程再簡(jiǎn)單了解一下~
那么問題來了:兩根光纖如何接在一起呢?
其實(shí)是兩種方式:光纖冷接、光纖熔接。
1、光纖的熔接:需要使用熔接機(jī)、光纖切刀將兩根光纖接起來,不需要其它輔助材料。
接不好就會(huì)有以下幾種情況:
2、光纖冷接:不需要太多設(shè)備,光纖切刀即可。但每個(gè)接點(diǎn)需要一個(gè)快速連接器(可以說是未來的主流操作)。
光纖適配器↓↓
看似簡(jiǎn)單,光纖熔接這種活,一般大老粗干不了。
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